Расчет режимов работы тягового привода грузового поезда

ВВЕДЕНИЕ 5

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 7

2 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 10

2. 1 Определение кривых движения поезда 10

2. 2 Решение уравнения движения . 15

2. 3 Расчет электромеханических параметров АТД 18

2. 4 Определение тока и энергии, потребляемой ЭПС 22

2. 5 Описание и расчет режимов работы АТД 23

3 ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА 29

4 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА 34

4. 1 Спрямление профиля пути 34

4. 2 Решение тяговой задачи 35

4. 3 Результаты решения тяговой задачи и их анализ 35

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 37

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ 38

Железнодорожный транспорт, обеспечивая массовые сухопутные перевозки народно-хозяйственных грузов и пассажиров, на сегодняшний день является одним из важнейших видов транспорта. Поездами на тепловозной тяге осуществляется более четверти общего объема грузовых и пассажирских перевозок, которые приходятся на железнодорожный транспорт Украины.

Тепловоз преобразует тепловую энергию сгорающего топлива в механическую и тем самым обеспечивает перемещение состава вдоль пути. Дизель тепловоза приводит в движение генератор, обеспечивающий тепловоз электроэнергией, затрачиваемой на тягу и вспомогательные нужды.

Требуемые характеристики тепловоза во многом зависят от типа тягового привода и устройства ходовой части, определяющих тягово-энергетические и динамические показатели тепловоза.

Тяговый привод локомотива представляет собой комплекс устройств, включающий:

- систему питания и управления, которая обеспечивает регулирование потока мощности и трансформацию параметров электрической энергии, получаемой от первичного источника, в вид, требуемый для тягового электродвигателя;

- тяговый двигатель, осуществляющий преобразование электрической энергии в механическую;

- тяговую передачу, предназначенную для канализации потока мощности от вала тягового двигателя к рабочему органу - колесо-рельс.

Ходовой частью локомотива являются тележки, предназначенные для

установки элементов тягового привода и воспринимающие нагрузки от веса кузова локомотива, а также от тяговых и тормозных усилий передающихся от колесных пар, через раму тележки к кузову локомотива.

Кроме очевидного требования высокой надежности, предъявляемого к тяговому приводу, механическая часть тягового привода - тяговая передача, должна обеспечивать качество передачи от тягового двигателя к колесной паре. Ходовая часть в свою очередь должна иметь низкую массу, обеспечивая при этом требуемые показатели прочности.

При движении тепловоза с поездом по определенному участку пути потребляемое им количество топлива изменяется в довольно широком диапазоне. Это сказывается на эффективности использования данного типа тепловоза на данном участке с составами установленной весовой нормы.

Умение посредством математического моделирования прогнозировать поведение поезда на тепловозной тяге в различных ситуациях является важнейшим квалификационным признаком инженера-механика по специальности подвижной состав и специальная техника железнодорожного транспорта. Поэтому перед данной работой поставлена следующая цель.

Для участка железной дороги с определенным профилем пути решить тяговую задачу для движения поезда с заданными параметрами состава и типом локомотива.

Курсовая работа построена следующим образом:

В первой части приводятся исходные данные и формулируются задачи проектирования.

Во второй части приведены теоретические обоснования данной курсовой работы.

В третьей части описан программно-алгоритмический комплекс (ПАК), которые обеспечивают решение тяговой задачи.

Решению тяговой задачи, в итоге которой получены токовые и энергетические характеристики подвижного состава посвящен четвертый раздел.

В итоге выполнения курсовой работы решена тяговая задача, выполнен расчет режимов работы грузового поезда, а также произведен выбор тяговой передачи.

Установлено что для дизельного поезда с 55вагонами массой 2800 т с дизелем 1Д80Б мощностью 2080 кВт при движении со скоростью 65 км/ч по участку пути длинной 20000 м расход дизельного топлива составил 21,36 кг на 1 локомотив.

Максимальное значение тока тягового генератора составило 3000 А. Мощность, затрачиваемая на тягу, изменяется в пределах 12. . . 5040кВт. Сила тяги изменяется в пределах 42…189000 Н.

1. Омельяненко В. И. , Калюжный Н. Н. , Омельяненко Г. В. , Любарский Б. Г. Основы электрической тяги, системы и режимы тяговых сетей постоянного тока. Х. :Изд-воХПИ,2002. -164с.

2. Бирюков И. В. , Беляев А. И. , Рыбников Е. К. Тяговые передачи электроподвижного состава железных дорог. - М. : Транспорт, 1986. - 256с. 3. Подвижной состав и основы тяги поездов: учебник для техникумов ж. -д. трансп. / П. И. Борцов, В. А. Валетов, П. И. Кельперис и др. ; Под ред. СИ. Осипова. - 2-е изд. , перераб. и доп. - М. : Транспорт,1983. - 334 с.